共临暗物质混合奇异星的统一热力学框架
高能物理 - 唯象学
2025-12-02 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了与自互动玻色型暗物质混合的奇异星的结构和物理属性。总能量密度建模为由局部体积分数固定调节的夸克物质和暗物质分量的加权组合。夸克分量采用线性态方程描述，而暗物质遵循均场态方程，具有排斥自互动。通过将这些态方程组合为从统一热力学势导出的柱压有效态方程，两个流体系统被重新表述为热力学封闭、机械平衡的配置。该框架识别了两个流体模型的完全共临极限作为物理上有意义且热力学封闭的配置，提供了将暗物质-夸克物质微物理性质与天体观测量联系起来的宏观闭合。使用有效态方程，我们求解支配的托尔曼-奥本海默-沃尔克 (TOV) 方程，以得到质量-半径关系。我们的结果揭示了 轮廓的不同修改，表明暗物质在极端天体物理环境中的影响可能具有可观测的特征。我们指出，即使混合量适中，暗物质也会使有效态方程变软并缩小最大质量限制。我们讨论了该研究在最新脉星观测数据（如 XTE J1814-338、PSR J0348+0432、PSR J0740+6620 和 PSRJ0952-0607）背景下的相关性。
关键词
引用
@article{arxiv.2507.16468,
title = {A unified thermodynamic framework for coextensive dark matter admixed strange stars},
author = {Samstuti Chanda and Ranjan Sharma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.16468},
year = {2025}
}
备注
Submitted for publication